Метод поділу відрізка навпіл

Нехай треба знайти з точністю   корінь рівняння (6), що міститься в інтервалі .

  Найбільш простим методом уточнення коренів є метод ділення навпіл. При цьому відрізок , що містить корінь, ділиться навпіл, і надалі розглядається та його половина, яка містить корінь, тобто функція  на її кінцях має різні знаки. Для знаходження наближеного до кореня значення  з точністю процес ділення навпіл продовжуємо до тих пір, поки не виконуватиметься нерівність , де - відрізок після -го ділення, що містить корінь, тобто . Після цього вважаємо ; тоді, очевидно, . Якщо функція  диференційована, вигідніше користуватися оцінкою

(8)

де  для . Якщо на  виявиться рівним нулю, то відрізок  слід звузити. Як тільки , процес ділення навпіл закінчується.

 

Рисунок 3

 

Відмітимо, що процес ділення навпіл не слід закінчувати на тій основі, що . Це видно на рис. 3. Метод ділення навпіл надзвичайно простий, але збігається, як правило, повільно. Цей метод легко реалізується на ЕОМ, при цьому слід визначати по формулі

Щоб зрозуміти це, візьміть ;  та обчисліть на машині з тризначною десятковою плаваючою арифметикою за обома формулами. Крім того, перевіряти на ЕОМ, чи містить відрізок  корінь, за допомогою нерівності  не можна, тому  що цей добуток може виявитися машинним нулем.

     ПРИКЛАД 16. Знайти з точністю позитивний корінь рівняння

.

Шуканий корінь належить відрізку , причому , ; . Після першого ділення отримуємо

Далі,

Значить,  та  з точністю


Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: